Принципы организации DECT

Стандарт DECT

Первые радиоудлинители – это обычные аналоговые телефоны, в которых шнур заменен радиотрактом (CT-0 – Cordless Telephone) и которые позволяют владельцу свободно перемещаться в радиусе десятков-сотен метров от точки подключения к телефонной сети. Недостатки: высокая мощность излучения трубки около 1 Вт; взаимные помехи; абсолютная открытость для подслушивания и несанкционированного подключения к радиотракту. Системы стандарта СТ-1 появились в 1980-е гг. в Европе и имели функции роуминга и перемещения между сотами без разрыва соединения.

В 1989 г. в Великобритании была разработана спецификация СТ-2 (общий беспроводной стык Common Air Interface, CAI/CT-2, стандарт МРТ 1375). В 1992 г. ETSI принял CAI/CT-2 в качестве европейского стандарта. На основе СТ-2 была создана система Telepoint с микросотовой архитектурой. Во 2-й половине 1990-х гг. интерес к таким системам упал. Появились системы СТ-3 (фирма Ericsson).

Параметр	CT-2 Tangara RD	CT-3	DECT
Частотный диапазон, МГц	864…868.2	862…866	1880…1900
Метод разделения каналов	FDMA	TDMA с многочастотным разделением (4 канала), 8 дуплексных каналов на несущую	TDMA с многочастотным разделением (10 каналов), 12 дуплексных каналов на несущую
Ширина полосы канала, МГц	0.1		1.728
Организация дуплексной связи	TDD	TDD	TDD
Кодирование речи	ADPCM, 32 кбит/с	–	ADPCM, 32 кбит/с
Число, каналов, поддерживаемых БС	2…6		до 120
Мощность передатчиков, мВт		–	10…250

В 1988 г. новый стандарт DECT (Digital Enhanced Cordless Telephone) был одобрен СЕРТ. В 1992 г. ETSI публикует первые спецификации DECT – ETS 300 175 и 176 (DECT Common Interface (CI) и DECT Approval Test Specification). Важнейшая задача DECT – обеспечить совместимость оборудования различных производителей. Первые коммерческие продукты в стандарте DECT были представлены на выставке CeBIT’93 в Ганновере: бесшнуровой телефон Gigaset, радио-АТС Freeset (DCT-1800) фирмы Ericsson. DECT нашел также применение в системах передачи данных, приложениях мультимедиа и домашних радиосетях, для доступа в Интернет и к факсимильной связи.

В диапазоне шириной 20 МГц (1880-1900 МГц) выделено 10 несущих частот с интервалом 1.728 МГц. Временная структура представляет собой отдельные кадры по 10 мс. Каждый кадр разбит на 24 временных слота: 12 слотов для приема и 12 – для передачи. Дуплекс обеспечивается временным разделением (TDD) с интервалом 5 мс приема/передачи. Для синхронизации применяется 32-битовая последовательность «101010…». В радиотракте использована ЧМн с фильтром Гаусса (GFSK). Погрешность синхронизации должна быть не более 0.5 мкс. При работе нескольких антенн (6-секторная) может происходит наложение сигналов – взаимные помехи.

Базовые станции (БС) и абонентские терминалы (АТ) постоянно сканируют все доступные каналы (до 120). При этом измеряется мощность сигнала на каждом из каналов, которая заносится в список RSSI (Received Signal Strength Indication). БС выбирает канал с самым низким значением RSSI для постоянной передачи служебной информации о вызовах абонентов, идентификаторе станции, возможностях системы и т.п. Эта информация играет роль опорных сигналов для АТ - по ним АТ определяет, есть ли у него право доступа к той или иной БС, есть ли в системе свободная емкость и выбирает свободную БС с наиболее качественным сигналом. В DECT канал связи всегда выбирает АТ. Данная процедура динамического распределения каналов DCS (Dynamic Channel Selection) позволяет избавиться от частотного планирования – важнейшее свойство DECT. В системе DECT предусмотрен handover – переключение без прерывания соединения. В радиотракте DECT мощность весьма мала 10…250 мВт. Причем 10 мВт - номинальная мощность для микросотовых систем с радиусом соты 30…50 м внутри здания и 300…400 м – на открытом пространстве. Передатчики мощностью до 250 мВт используют для радиопокрытия больших территорий (до 5 км при направленных антеннах). В европейских медицинских учреждениях разрешены только системы DECT. При мощности 10 мВт возможно располагать базовые трубки на расстоянии 25 м – достигается рекордная плотность одновременных соединений – до 10000 Эрл/км² (около 100000 абонентов) при условии расположения БС по схеме 6-угольника в одной плоскости. По эффективности использования радиоспектра это 500 Эрл/МГц/км² для DECT против 100 Эрл/МГц/км² для GSM 1800.

При каждом соединении происходит аутентификация трубки: БС посылает на АТ «запрос» - случайное число (64 бит). АТ и БС на основании этого числа и ключа аутентификации по заданному алгоритму вычисляют аутентификационный ответ (32 бит), который АТ передает на БС. БС сравнивает «свой» вычисленный аутентификационный ответ с принятым и при их совпадении разрешает подключение АТ. Существует стандартный аутентификационный алгоритм DSAA (DECT Standard Authentication Algorithm).

Ряд фирм выпускают сотовые GSM-телефоны с поддержкой режима DECT. Когда такой телефон находится в зоне действия БС DECT, он работает в режиме DECT, когда связь ухудшается – он переключается на сеть GSM. DECT используется и в России (фирма Goodwin WLL).

Дата добавления: 2014-01-11